渗透压力在医学上的意义 (综述)
工程合同书-北师大版五年级上册数学教案
渗透压力在医学上的意义
摘 要 :渗透压力作为稀薄溶液的依数性质之一,对医学上很
多问题都具
有一定的理论指导意义和临床应用意义。众多专家学者进行了相关学术研
究,众多文
献介绍了相关论证和成果,很多科研机构也投入了很多努力进
行科研开发。而且,渗透压力也与我们的健
康生活密切相关,如血浆渗透
压、尿液渗透压、体液渗透压等,都对我们的健康生活起着不可忽视的作<
br>用。本综述将从等渗、低渗和高渗溶液,血浆渗透压,体液渗透压的测定
等进行渗透压力在医学上
的意义的相关综述。
关键词:等渗、低渗和高渗溶液;血浆渗透压;体液渗透压的测定
前 言
渗透压力的定义是将纯溶剂与溶液以半透膜隔开时,为维持渗透平
衡所向溶液上方
施加的最小压力。渗透压力具有依数性质,其大小取决于溶质在溶液中的质点数目,与<
br>溶质本性无关。就是这样一个简单的渗透压力,在医学上却有着重要的意义和广泛的应
用,它也和
健康生活密切相关,因此本综述将先介绍渗透压力在医学上的一些基本概念,
如等渗、低渗和高渗溶液的
简单概念和医学应用研究,再介绍和人类健康密切相关的,
如血浆渗透压力,最后介绍一些和渗透压力测
定相关的技术,借此大致展示一下渗透压
力在医学上的意义。
1
等渗、低渗和高渗溶液
下面将从等渗、低渗和高渗溶液的简单概念和医学应用研究等进行阐述。
1.1
等渗溶液
医学上的等渗溶液是以血浆的总渗透压力为标准测定的,规定渗透浓度在
0.28m
olL~0.32molL的溶液为等渗溶液。例如,临床常用c(NaCl)为0.15molL的氯化
钠溶液和c(C
6
H
12
O
6
)为0.28molL的葡
萄糖溶液,因为这两种溶液对于血浆渗透压力而
言都是等渗溶液。
【
1
】而且,两种等渗溶液以任意体积比混合所得的溶液依然是等渗溶
液。
临床上常用等渗溶液
,因为使用等渗溶液可以维持人体内环境渗透压的稳定,使细
胞形态稳定,不会因失水过度死亡或吸水过
多而胀裂。多数病例,尤其是肠道问题,如
拉稀呕吐等,要输等渗溶液。
1.2 低渗溶液
医学上规定渗透浓度低于0.28molL的溶液为低渗溶液。细
胞处于低渗溶液中时,
由于细胞内外渗透压力不相等,细胞会吸水。例如,将红细胞置于c(NaCl)
为0.07molL
的NaCl溶液中时,红细胞会逐渐充盈、胀大以致破裂,释放出血红蛋白使溶液染
成红
色,即细胞溶血。
【
1
】
因此,输液时基本不输低渗溶液。 <
br>有临床专家曾经做了“低渗口服补液盐治疗儿童急性腹泻轻中度脱水的疗效和安全
性评价”的研究
,在一百多名患儿中的试验中,药剂有效率和患儿病情改善率接达95%
以上,并且无明显不良反应,说
明国产低渗口服补液盐(ROORS)在疗效和安全性上
都有临床意义,并且能减少静脉补液量,降低发
生高钠血症的风险。
【
2
】
这说明低渗溶
液在医学的某些方面也有重
要临床意义。
1.3 高渗溶液
医学上规定渗透浓度高于0.32molL的溶
液为高渗溶液。细胞处于高渗溶液中时,
由于细胞内外渗透压力不相等,细胞会失水。例如,将红细胞置
于c(NaCl)为2.6molL
【】
的NaCl溶液中时,红细胞会逐渐皱缩,并可能聚结
成团块。
1
因此,输液时也一般不
输高渗溶液。
但是,医学上也有使用高渗
溶液的情况,如c(C
6
H
12
O
6
)为2.8molL的
葡萄糖溶液可
用于纠正低血糖情况。还有人体大面积被烧伤时,也要输入高渗溶液以补充流失的组织液。
当然,高渗溶液的使用不一定得静脉输液。解放军总医院第一附属医院烧伤研究所
进
行了“肠内输入与静脉输入高渗盐葡萄糖溶液复苏犬烧伤休克的疗效比较”的研究,
发现肠道输入盐糖溶
液可以达到与静脉相似的一些治疗效果。
【
3
】
但是,输入高渗溶
液毕竟对人体细胞可能产生伤害,尤其在不规范输液时。因此,
吉林大学中日联谊医院发表了“高渗溶液
输注管理的探讨”一文,呼吁对输注高渗溶液
进行安全有效的管理,提高输液的安全性,促进护患和谐。
【
4
】
2 血浆渗透压
人
体正常血浆渗透压力约为773kPa,相当于7个大气压,由血浆晶体渗透压力和血浆
胶体渗透压力两
者构成。由于血浆中晶体溶质数目远远大于胶体数目,所以血浆渗透压
主要由晶体渗透压构成。
血浆中的小分子晶体物质形成的渗透压力称为血浆晶体渗透压力,约为705.6kP
a。
细胞膜对膜内外的分子和离子的通透性具有选择性,如细胞膜可以允许水分子自由透
过,而
钠、钾离子不易自由透过,因此晶体渗透压力在维持细胞内外水盐平衡起着重要
作用。
在日常生活中,随时可见与晶体渗透压力相关的情境。例如,如果人体大量饮水,
细胞外液电解质的浓度
就要降低,晶体渗透压可能减小。这时细胞外液中的水分子就要
透过半透膜进入细胞内液,严重时可产生
水中毒。还有,向高温作业的工人供给含电解
质类物质的汽水就是为了保持细胞外液晶体渗透压的相对恒
定。
【
1
】
血浆中的大分子物质形成的渗透压
力称为胶体渗透压力,约为2.93~4.00kPa。由于
胶体渗透压力主要由蛋白质
分子构成,而血浆白蛋白分子量较小,数目较多(白蛋白>
球蛋白>纤维蛋白原),决定了胶体渗透压力
的大小。毛细血管壁与细胞膜不同,它允
许水分子离子和小分子物质自由透过,对于蛋白质等大分子溶质
不表现通透性,因此胶
体渗透压力对调节血管内外水分和小分子物质的分布,维持毛细血管内外水的相对
平衡
起重要作用。
胶体渗透压力的应用在医学中同样常见。例如,如果由于某种疾病造成血浆
蛋白减
少,血浆胶体渗透压降低,血浆中的水和低分子溶质就会过多的通过毛细血管壁进入组
织
间液,造成血容量降低而组织间液增多,这是形成水肿的原因之一。
【
1
】
又
如,低蛋
白造成的低胶体渗透压情况下,总渗透压的正常维持常需伴有钠离子浓度升高,而高钠
会引起外周组织对胰岛素的抵抗而引起血糖升高,损害肝脏糖原异生功能以及减少乳酸
的清除。
可见,血浆渗透压力在医学上具有重大意义。值得一提的是,血浆渗透压力不仅和
人体
的稳态调节息息相关,在一些重症上也有临床意义。武汉大学人民医院重症医学科
进行了“心搏骤停后综
合征血浆渗透压测定的临床意义”的研究,发现心搏骤停后综合
征死亡患者血浆渗透压明显升高,这说明
动态监测渗透压有助于评估患者的病情程度和
预后。
【
5
】
同时,随
着医学的发展,人们越来越认识到血浆渗透压增高对神经细胞功能
障碍及脑功能损害的影响。血浆渗透压
增高是脑卒中后的常见并发症,尤其并发高渗性
昏迷是危及患者生命的。神经内科急重症常常在治疗原发
病的过程中极易被漏诊而延误
治疗,使脑卒中后的治愈率降低,因此监测血浆渗透压的变化对脑卒中的病
情转归及治
疗和预后具有不可估量的价值。
3 体液渗透压的测定
直接测定溶液的渗透压力比较困难,从理论上讲,欲知某种生物体液中所含的溶质
颗粒数值,可以利用蒸
汽压降低法、沸点升高法、冰点下降法和渗透压半透膜测定法四
种方法进行测定,然而,由于冰点下降法
具有测量精度高、操作简便、样品量少和对生
物样品无变性作用,因此,临床上常用“冰点渗透压力计”
测定溶液的凝固点降低值进
行推算血液、胃液、唾液、尿液等的渗透压力。毫无疑问,这个技术的发明,
一定程度
上促进了相关医学的发展,意义重大。
冰点渗透压力计是用于测定溶液晶体
渗透压或渗透压摩尔浓度(Osmolality)的仪器,
主要部件有半导体制冷装置、高精度测温系
统和过冷引晶装置。在医学临床上,常用于
测定血清或血浆、尿液、胃液、脑脊液、唾液、汗液以及各种
注射液、透析液、婴儿饮
料、电镜固定液、组织细胞培养液和保存液等溶液的渗透压。冰点渗透压计的工
作原理
是以冰点下降值与溶液的摩尔浓度成正比例关系为基础,采用高灵敏度的感温元件测量
溶
液的结冰点,通过电量转化为渗透压单位(mOsmkg)而实现测量。
【
6
】
从上可以看出,通过冰点渗透压力计测定渗透压力,对于研究水盐代谢平衡,评价
肾功能紊乱,监护糖尿病,观察ADH内分泌失调,了解创伤、烧伤、休克、大手术后
等外科危急病情
的变化以及对人工透析、输液疗法的监护和药物(尤其对中草药)的药
理分析等,都有着重要意义。而类
似冰点渗透压力计这些对医学的发展具有重大意义的
技术仪器的发明,都离不开理论的支持。换言之,冰
点渗透压力计的发明离不开对渗透
压力的深入研究。至于以后有没有能取代它的仪器的发明出现,一定程
度上也取决于对
渗透压力的理论研究。由此也可体现出渗透压力在医学上具有重要意义。
总结
渗透压力的原理并不难理解,但渗透压力对人
体的稳态起着极其重要的作用,更是
人体一些疾病症状的重要指标,与人们的健康生活密切相关。通过对
渗透压力的研究,
把相关理论应用于医学临床,或者为医学仪器和技术的发明提供理论支持,都在医学上
具有重大的意义,能为医学发展做出了极大的贡献。
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